专利名称：双重管以及其连接结构的制作方法
技术领域：
本发明属于涉及在外管内部配设内管并在外管和内管中分别流通有液体、气体等流体的双重管以及其连接结构的技术领域。
背景技术：
最近，为了使流体的流通路径紧凑化，在大范围的产业领域普及双重管，对外管和内管的相对配置结构尝试了各种改良。在现有技术中，作为双重管，例如已知有在专利文献I中记述的构成。在专利文献I中，记述了对金属板进行弯曲加工而将外管和内管形成为一体的双重管。在专利文献I的双重管中，外管和内管的一部分被共同化，减少了制造材料量，制造成本降低。另外，通过对外管和内管的共同部分进行穿孔加工，可以对内管向与轴方向正交的方向进行直接的分支连接。先前技术文献专利文献专利文献1:日本实开昭48-57715号公报
发明内容
发明要解决的课题在专利文献I的双重管中，为了进行内管的分支连接，在利用不产生切屑的冲压方式对外管和内管的共同部分进行穿孔加工时，存在以下问题:在内管小的情况下，因为冲压废料与内管冲突，故内管因冲压废料而受到损伤或是冲压废料压接固定于内管而不能去除；在内管大的情况下，因为冲压废料隐藏在内管内部的角落，故冲压废料的去除变得麻烦。进而，为了进行分支连接，在已开设的孔附近闭塞内管的端口时，存在以下问题:在已开设的孔与被闭塞的内管的端口之间形成无用的空隙，流体会发生滞溜或干扰，所以会损害流体流通性。本发明是考虑到这些问题而做出的，第一课题是提供在对外管和内管的共同部分进行用于内管的分支连接的冲压式穿孔加工时不产生因冲压废料造成的不良状况的双重管。另外，第二课题是提供不损害流体流通性就能容易对外管和内管的一部分被共同化了的双重管的内管进行分支连接的双重管的连接结构。解决课题的手段为了解决上述的第一课题，本发明的双重管采用以下手段，其特征在于，该双重管在外管的内部配设内管，外管和内管的一部分被共同化而形成为一体，在该双重管中，内管具有侧壁，该侧壁从外管和内管的共同部分隔着外管的直径方向平行地相向并延伸，在侧壁的进深端与外管和内管的共同部分相面对的进深壁未被扩开到超过侧壁的间隔的程度。在该手段中，通过内管具有隔着外管的直径方向平行地延伸的侧壁，以侧壁将由在外管的直径方向进行动作的冲压式穿孔加工从外管和内管的共同部分产生并被压入的冲压废料顺畅地向进深方向引导，从而可以避免冲突，通过内管的进深壁未被扩开到超过侧壁的间隔的程度，可以防止被引导的冲压废料隐藏在内管内部的角落。另外，关于该手段，将内管的进深壁的剖面形状形成为向外侧凸出的半圆形，可使内管具备相对于在内部流通的流体的耐压性。另外，将内管的侧壁的外侧面与外管的边界部形成为曲面，可以不在内管的侧壁与外管的边界部形成狭小间隙。为了解决上述的第二课题，本发明的双重管的连接结构采用以下手段，其特征在于，该双重管的接头结构连接双重管，该双重管在外管的内部配设内管，外管和内管的一部分被共同化而形成为一体，内管具有侧壁，该侧壁从外管和内管的共同部分隔着外管的直径方向平行地相向并延伸，在侧壁的进深端与外管和内管的共同部分相面对的进深壁未被扩开到超过侧壁的间隔的程度，其中，在外管和内管的共同部分开设连接用的孔，孔成为在一部分具有未切断部分的不完全的开设孔，形成了孔的切断片以从外管和内管的共同部分向内管的内部突出的方式延伸。在该手段中，通过使在内管形成了分支连接用的孔的切断片从外管和内管的共同部分向内管的内部突出，切断片堵塞形成于被开设的孔与被闭塞的端口之间的空隙，作为防止流体的滞留、干扰的整流板发挥功能。另外，通过内管由侧壁和进深壁形成为隧道形，在由冲压式穿孔加工开设了连接用的孔的情况下，切断片由侧壁顺畅地引导向进深方向而避免了与内管的各部的冲突，由相比侧壁没有被更为扩开的进深壁避免了形成无用的间隙。另外，关于该手段，使切断片以相对于孔的轴线形成锐角的方式向内管的流体流通上游侧倾斜，可以把在内管中流通的流体顺畅地引导向连接用的孔中。另外，通过使切断片与内管的侧壁和进深壁抵接并实施钎焊，可以由切断片大体完全地堵塞空隙。发明的效果本发明的双重管，通过内管具有隔着外管的直径方向平行地延伸的侧壁，由侧壁把通过在外管的直径方向进行动作的冲压式穿孔加工从外管和内管的共同部分产生并被压入的冲压废料顺畅地引导向进深方向，从而可以避免冲突，通过内管的进深壁未被扩开到超过侧壁的间隔的程度，可以防止被引导的冲压废料隐藏在内管内部的角落，所以在对外管和内管的共同部分进行用于内管的分支连接的冲压式穿孔加工时，具有不会产生因冲压废料造成的不良状况的效果。本发明的双重管的连接结构，把专利文献I的双重管的连接结构适用于专利文献2的双重管的内管的连接，通过使在内管形成了连接用的孔的切断片从外管和内管的共同部分向内管的内部突出，切断片堵塞形成于被开设的孔和被闭塞的端口之间的空隙，作为防止流体的滞留、干扰的整流板发挥功能，所以具有不损伤流体的流通性就能够容易对外管和内管的一部分被共同化了的双重管的内管进行分支连接的效果。另外，通过内管由侧壁和进深壁形成为隧道形，在由冲压式穿孔加工开设了连接用的孔的情况下，因为切断片由侧壁顺畅地引导向进深方向而避免了与内管的各部的冲突，由相比侧壁没有被更为扩开的进深壁避免了形成无用的间隙，所以具有在进行冲压式穿孔加工中可以准确地向内管的内部倾斜地配置切断片的效果。
图1是用于实施本发明的双重管的实施方式的第一例的主视图(包含局部放大图)。图2是表示图1的制造例的立体图。图3是图1的穿孔加工例的剖视图，(A)表示穿孔前的状态，⑶表示穿孔过程中的状态。图4是图1的穿孔加工例的穿孔完成状态的剖视图。图5是用于实施本发明的双重管的实施方式的第二例的主视图。图6是用于实施本发明的双重管的连接结构的实施方式的纵剖视图。图7是图1的X-X线剖视图。图8是图6的穿孔加工例的立体图。图9是图8的放大纵剖视图。
具体实施例方式以下，基于附图对用于实施本发明的双重管及其连接结构的实施方式进行说明。首先，基于图1 图5对用于实施本发明的双重管的实施方式进行说明。图1 图4是表不用于实施本发明的双重管的实施方式的第一例的图。在第一例中，表示的是适合作为车载用空调机的制冷剂通路等使用的形成为直径比较小的双重管。如图1所示，第一例的双重管I由外管11和内管12构成。如图2所示，外管11和内管12通过把传热性良好的铝系列的金属材料由挤压模具(冲模)D挤压成笔直形状而形成为一体，成为内管12配设于外管11的内部的形状。在作为车载用空调机的制冷剂通路等使用的情况下，在外管11中流通的流体是制冷剂气化了的气体，在内管12中流通的流体是制冷剂的液体。因此，外管11是低压管，内管12是高压管，但考虑到整体的刚性，设定成外管11的壁厚a比内管12的壁厚b厚(参照图1)。外管11的剖面形状形成为正圆形。如图1所表明的那样，内管12的剖面形状形成为隧道形。内管12的隧道形通过以下方式形成:把外管11的圆弧形的一部分(共同部分13)作为前壁，侧壁121从共同部分13隔着外管11的直径方向平行地相向并延伸，在侧壁121的进深端，剖面形状呈向外侧(进深方向)凸出的半圆形的进深壁122与共同部分13相面对。侧壁121的内侧面121a与共同部分13的边界部形成为作为挤压加工所需的最小曲面的小曲面14。侧壁121的外侧面121b与外管11的边界部形成为比小曲面14大的曲面15。如图3所示，根据第一例，在对外管11和内管12的共同部分13进行用于内管12的分支连接的冲压式穿孔加工的情况下，当然选择内管12的侧壁121的间隔范围内的大小的冲头P。如图3(A)所示，冲头P从共同部分13的外侧向外管11的直径方向进行冲压动作，如图3(B)所示，在共同部分13开设孔16，把随着开设孔产生的冲压废料17压入进深方向(内管12的进深壁122方向)。此时，因为内管12的侧壁121的内侧面121a与共同部分13的边界部形成为小曲面14，冲头P的切断应力容易集中，所以容易切断共同部分13，切实地形成孔16。另外，因为由冲头P压入的冲压废料17在两侧受到内管12的侧壁121的引导而在内侧面121a滑动，所以不会发生内管12由冲压废料17损伤或是冲压废料17被压接固定于内管12的情况。另外，因为位于内管12的侧壁121的进深端的进深壁122是未被扩开到超过侧壁121的间隔的程度的半圆形，所以冲压废料17不会隐藏于内管12的内部角落。为此，如图4所示，在使冲头P后退之后，可以通过喷射空气等来简单地排出冲压废料17。因此，在外管11和内管12的共同部分13进行用于内管12的分支连接的冲压式穿孔加工时，不会发生因冲压废料17造成的不良状况。进而，在使用第一例的情况下，因为内管12的进深壁122为半圆形，具备耐压性，所以可切实地保证作为高压管的内管12的功能。进而，因为内管12形成为由作为两根腿的侧壁121支承进深壁122的形状，所以即使在拧捻地进行配管时内管12也不会破溃。因此，在配管工程中获得自由度。进而，因为内管12的侧壁121的外侧面121b和外管11的边界部形成为曲面15，是没有形成狭小间隙s(参照图1)的结构，所以不阻碍外管11内部的流体的流通性。另外，曲面15加固内管12的侧壁121，对上述拧捻那样的配管也发挥耐拧捻性，还有助于提高内管12的耐压性。进而，因为可以在与外管11的轴方向正交的方向切实地对内管12进行分支连接，所以在连接于内管12的连接管的配管系或连接凸缘的配置等获得自由度。图5是表示用于实施本发明的双重管的实施方式的第二例的图。第二例减小第一例的内管12，相对于外管11的中心以放射状配置三个。根据第二例，可以把多个流体的流通路径紧凑地集合。而且，可以比第一例更为提高整体的刚性，提高耐拧捻性。接着，基于图6 图9对用于实施本发明的双重管的连接结构的实施方式进行说明。如图6所示，该实施方式由双重管1、内管用连接管2、外管用连接管3、连接用凸缘4的各部分构成。双重管I由上述的外管11和内管12构成。如图8、图9所示，相对于该双重管1，在对外管11和内管12的共同部分13进行用于连接内管12的冲压式穿孔加工的情况下，当然选择内管12的侧壁121的间隔范围内的大小的冲头P。另外，作为冲头P的切断刀刃的形状，切断平面呈U字形(参照图8)，以U字形的基部Pa侧比U字形的开放部Pb侧更突出的方式倾斜(参照图9)。另外，在冲头P的U字形的开放部Pb侧的端边，没有设置具有切断功能的刀刃。如图9所示，冲头P从共同部分13的外侧向外管11的直径方向进行冲压动作，在共同部分13开设连接用的孔16，把随着开设孔产生的切断片18压向进深方向(内管12的进深壁122方向)。另外，冲头P的U字形的开放部Pb侧位于成为外管11和内管12的连接端的端口 111、123侦U。此时，因为内管12的侧壁121的内侧面121a与共同部分13的边界部形成为小曲面14，冲头P的切断应力容易集中，所以容易切断共同部分13，切实地形成孔16。该孔16是按照冲头P的切断刀刃的形状等成为U字形(舌片形、马蹄形)、而且U字形的开放部侧在共同部分13作为未切断部分留下的不完全的开设孔。因此，随着开设该孔16，切断片18以将U字形的开放部侧作为支点而使U字形的基部侧倾斜的方式被压入内管12，在内管12的内部突出。即，切断片18相对于孔16的轴线配置成锐角，向在内管12流通的流体的流通上游侧倾斜。另外，因为由冲头P压入的切断片18在两侧由内管12的侧壁121引导而在内侧面121a滑动，所以不会发生内管12由切断片18损伤或是切断片18压接固定于内管12的状况。另外，因为成为由冲头P压入的切断片18的前端的U字形的基部侧朝向相比内管12的侧壁121没有被更为扩开的进深壁122，所以在切断片18和内管12之间不会形成无用的间隙。因此，在对外管11和内管12的共同部分13进行用于连接内管12的冲压式穿孔加工时，不会产生因切断片18造成的不良状况。另外，被压入内管12的切断片18与内管12的侧壁121和进深壁122抵接。为此，通过实施钎焊，可以相对于内管12形成大体完全的闭塞栓结构。如图6、图7所示，在开设的孔16中，利用钎焊连接内管用连接管2。内管用连接管2连接并支承于连接用凸缘41。该连接是公知的双重管的连接结构的技术本身，可容易实施。进而，内管12的端口 123通过压溃加工以圆弧状被压接并钎焊在外管11和共同部分13。其结果，在内管12的端口 123与上述的切断片18之间形成空隙19。该空隙19成为大体完全封闭的状态。进而，在外管11的端口 111中，嵌合外管用连接管3并利用钎焊进行连接。在连接并支承内管用连接管2的连接用凸缘4上，共同地连接并支承外管用连接管3。当使用该实施方式时，在内管12中流通并流入内管用连接管2的流体由切断片18引导，顺畅地进行方向转换。而且，因为处于切断片18的背部的空隙19被大体完全封闭，所以在切断片18附近流体不会发生滞留、干扰。因此，在流通于内管12和内管用连接管2的流体中保证了高度的流通性。除了以上图示的各例以外，也可以变更双重管I的外管11、内管12的高压管、低压管，随之也可以适当变更壁厚a、b。进而，也可以适用于双重管I的外管11为非正圆形的情况。进而，也可以把配置于双重管I的外管11的内管12的个数设为两个或四个以上。进而，也可以把双重管I的内管12的进深壁122的形状设成半圆形以外的形状。进而，对于切断片18的倾斜角度，可以按照形成向内管12的端口 123侧凹入的空隙19、不形成流体的新滞留部的范围(直到与孔16的轴线平行的角度)进行设定。实施例在把用于实施本发明的双重管及其连接结构的实施方式使用作为车载用空调机的制冷剂通路的情况下，双重管I的外管11的外径为19mm，壁厚a为1.2mm，双重管I的内管12的壁厚为1.0mm，侧壁121的内侧面121a的间隔为5mm，进深壁122的中心设定在从外管11的中心离开4.61mm的位置上。产业上的利用可能性本发明的双重管及其连接结构也可以供用于车载用空调机的制冷剂通路以外的用途，可以适用于形成为相当大的直径的情况。
权利要求
1.一种双重管，其特征在于，该双重管在外管的内部配设内管，外管和内管的一部分被共同化而形成为一体，其中，内管具有侧壁，该侧壁从外管和内管的共同部分隔着外管的直径方向平行地相向并延伸，在侧壁的进深端与外管和内管的共同部分相面对的进深壁未被扩开到超过侧壁的间隔的程度。
2.如权利要求1所述的双重管，其特征在于，内管的进深壁的剖面形状是向外侧凸出的半圆形。
3.如权利要求1或2所述的双重管，其特征在于，内管的侧壁外侧面与外管的边界部形成为曲面。
4.一种双重管的连接结构，其特征在于，该双重管的连接结构连接双重管，该双重管在外管的内部配设内管，外管和内管的一部分被共同化而形成为一体，内管具有侧壁，该侧壁从外管和内管的共同部分隔着外管的直径方向平行地相向并延伸，在侧壁的进深端与外管和内管的共同部分相面对的进深壁未被扩开到超过侧壁的间隔的程度，其中，在外管和内管的共同部分开设连接用的孔，孔成为在一部分具有未切断部分的不完全的开设孔，形成了孔的切断片以从外管和内管的共同部分向内管的内部突出的方式延伸。
5.如权利要求4所述的双重管的连接结构，其特征在于，切断片以相对于孔的轴线形成锐角的方式向内管的流体流通上游侧倾斜。
6.如权利要求4 或5所述的双重管的连接结构，其特征在于，切断片与内管的侧壁和进深壁抵接。
全文摘要
本发明提供双重管以及其连接结构，在对外管、内管的共同部分进行用于内管连接的冲压式穿孔加工时，不会产生因冲压废料造成的不良状况。在外管(11)的内部配设内管(12)。外管(11)和内管(12)将一部分共同化而形成为一体。内管(12)具有从外管(11)和内管(12)的共同部分(13)隔着外管(11)的直径方向平行地相向并延伸的侧壁(121)，在侧壁(121)的进深端与外管(11)和内管(12)的共同部分(13)相向的进深壁(122)没有被扩开到超过侧壁(121)的间隔的程度。
文档编号F16L9/19GK103216687SQ20121001727
公开日2013年7月24日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者佐藤进 申请人:株式会社渡边制作所